Android应用进程间通信之Messenger信使使用及源码浅析

淩亂°似流年 2022-08-08 14:43 174阅读 0赞

## 1 背景 ##

这个知识点是个low货，刚开始其实想在之前一篇文章[《Android异步消息处理机制详解及源码分析》][Android]一文中作为一个知识点分析的，但是想了又想又觉得该放在后面进程间通信分析时再分析。然并卵，还是单独拿出来写一篇分析一下吧。

提到Message和Handler其实大家都很熟悉，但是说到Messenger估计有些人还是不太常用的，更有甚者都能把Messenger拼写错误为Messager，以为是Message加了个r，当然，网络上对于Messenger的文章现在也很多了，但是个人分析总结总归是个人的。哈哈，不扯淡了，言归正传。

Messenger实现了IPC通信，其真实原理也是使用了AIDL进行通信，但是和直接使用AIDL不同的是Messenger利用了Handler处理通信，所以它是线程安全的（不支持并发处理）；而我们平时用的AIDL是非线程安全的（支持并发处理）。所以大多数时候我们应用中是不需要处理夸进程并发处理通信的，所以这时选择Messenger会比AIDL更加容易操作。

【工匠若水 [http://blog.csdn.net/yanbober][http_blog.csdn.net_yanbober] 转载请注明出处。[点我开始Android技术交流][Android 1]】

## 2 基础实例 ##

分析源码之前我们先来看一个Demo例子，其核心逻辑就是客户端进程client发送一个消息到服务端进程remote，服务端进程收到消息后做完处理再回发一个消息到客户端client，整个过程采用了Messenger信使和Handler来实现。具体如下：

工程的Android管理文件：

工程中的一个独立进程服务端remote源码：

<code class="language-java hljs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">/**
 * 另一个进程中的Service
 */
 public class RemoteService extends Service {
 public static final int MSG_TAG_REMOTE = 0x110;
 public static final int MSG_TAG_CLIENT = 0x111;
 
 private Messenger mRemoteMessenger;
 private RemoteHandler mRemoteHandler;
 
 private int mCounter = 0;
 
 @Override
 public void onCreate() {
 super.onCreate();
 mRemoteHandler = new RemoteHandler();
 //实例化一个Messenger传入当前Handler
 mRemoteMessenger = new Messenger(mRemoteHandler);
 }
 
 @Override
 public IBinder onBind(Intent intent) {
 return (mRemoteMessenger == null) ? null : mRemoteMessenger.getBinder();
 }
 
 private class RemoteHandler extends Handler {
 @Override
 public void handleMessage(Message msg) {
 switch (msg.what) {
 case MSG_TAG_REMOTE:
 //为了把消息回传给client端，所以获取client端设置的Messenger
 Messenger clientMessenger = msg.replyTo;
 if (clientMessenger != null) {
 try {
 //注意obtain第一个参数，前面文章有解释，因为参数target不可序列化
 clientMessenger.send(Message.obtain(null, MSG_TAG_CLIENT, ++mCounter, 0));
 } catch (RemoteException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 break;
 default:
 super.handleMessage(msg);
 break;
 }
 }
 }
 }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">33</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">34</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">35</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">36</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">37</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">38</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">39</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">40</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">41</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">42</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">43</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">44</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">45</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">46</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">47</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">48</li></ul>

工程中的一个独立进程客户端client代码：

<code class="language-java hljs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">public class MainActivity extends Activity {
 private TextView mTextView;
 private Messenger mRemoteMessenger = null;
 private Messenger mClientMessenger;
 private ClientHandler mClientHandler;
 
 @Override
 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 super.onCreate(savedInstanceState);
 setContentView(R.layout.activity_main);
 
 mTextView = (TextView) findViewById(R.id.content_show);
 //
 mClientHandler = new ClientHandler();
 mClientMessenger = new Messenger(mClientHandler);
 bindService(new Intent(this, RemoteService.class), connection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
 }
 
 @Override
 protected void onDestroy() {
 super.onDestroy();
 unbindService(connection);
 }
 
 private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
 @Override
 public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
 mRemoteMessenger = new Messenger(service);
 //注意obtain第一个参数，前面文章有解释
 Message message = Message.obtain(null, RemoteService.MSG_TAG_REMOTE);
 message.replyTo = mClientMessenger;
 try {
 mRemoteMessenger.send(message);
 } catch (RemoteException e) {
 e.printStackTrace();
 }
 }
 
 @Override
 public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {}
 };
 
 private class ClientHandler extends Handler {
 @Override
 public void handleMessage(Message msg) {
 switch (msg.what) {
 case RemoteService.MSG_TAG_CLIENT:
 if (mTextView != null) {
 mTextView.setText(msg.arg1+"");
 }
 break;
 default:
 super.handleMessage(msg);
 break;
 }
 }
 }
 }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">33</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">34</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">35</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">36</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">37</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">38</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">39</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">40</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">41</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">42</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">43</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">44</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">45</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">46</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">47</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">48</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">49</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">50</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">51</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">52</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">53</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">54</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">55</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">56</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">57</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">58</li></ul>

看着了吧，这就是一个超级简单的Messenger使用场景，具体过程比较形象的描述如下图：

![这里写图片描述][20150913001115587]

相信有了这幅图就不需要再解释啥了吧，这个也够明白了。

【工匠若水 [http://blog.csdn.net/yanbober][http_blog.csdn.net_yanbober] 转载请注明出处。[点我开始Android技术交流][Android 1]】

## 3 Messenger源码浅析 ##

通过上面的实例明显可以看出，在不考虑并发的情况下，Messenger相比AIDL无论从代码量、工程结构、复杂度等上都更加胜出一筹。既然这么好用的东东，那就来看看他的源码吧，如下我们先通观一下Messenger类的整个核心代码，然后再细说。如下所示：

<code class="language-java hljs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">/**
 * 关联Handler进行跨进程收发消息的信使管理桥梁类
 * 可以看见Messenger就是一个信使，就是一个Object
 */
 public final class Messenger implements Parcelable {
 //其实就是远程的MessengerService的AIDL接口
 private final IMessenger mTarget;
 
 //创建一个指向target Handler的Messenger，然后调运Messenger的send就像Handler的sendMessage
 public Messenger(Handler target) {
 mTarget = target.getIMessenger();
 }
 
 //跨进程发送消息，通常用Message.obtain()填充message参数，也可以自己new
 public void send(Message message) throws RemoteException {
 mTarget.send(message);
 }
 
 //获得Messenger的Binder，一般用在remote端获取返回
 public IBinder getBinder() {
 return mTarget.asBinder();
 }
 
 //如果两个Messenger相等则表明指向了相同的Handler
 public boolean equals(Object otherObj) {
 if (otherObj == null) {
 return false;
 }
 try {
 return mTarget.asBinder().equals(((Messenger)otherObj)
 .mTarget.asBinder());
 } catch (ClassCastException e) {
 }
 return false;
 }
 
 ......
 
 //获取getBinder相同的Messenger对象，一般用在client端获取
 public Messenger(IBinder target) {
 mTarget = IMessenger.Stub.asInterface(target);
 }
 }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">33</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">34</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">35</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">36</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">37</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">38</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">39</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">40</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">41</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">42</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">43</li></ul>

通过上面全局预览Messenger类及上面的实例使用相信你一定注意到了Messenger有两个构造函数，分别是public Messenger(Handler target)和public Messenger(IBinder target)，很明显你已经知道了，参数为Handler的是远程进程实例方法，而参数为IBinder为客户端进程的实例方法。既然这样那我们就先从服务端获取Messenger对象的构造函数public Messenger(Handler target)说起吧，可以看见代码如下：

该构造函数调运了Handler的getIMessenger方法，这个方法在Handler中源码如下：

可以看见，getIMessenger对于每一个Handler对象来说是单例的对象，而且这个IMessenger对象的实现类是MessengerImpl，也可以看见MessengerImpl又是IMessenger.Stub的实现类，这个IMessenger.Stub其实就是AIDL文件通过aapt自动生成在我们gen或者build目录下的服务端接口子类而已。那既然这么说了我们就来确认下吧，看下面这个AIDL文件（frameworks/base/core/java/android/os/IMessenger.aidl）：

这下明白了吧，Messenger类中的mTarget其实就是一个Handler中单例的IMessenger远程IPC接口MessengerImpl。

紧接着我们看下Service中的onBind实现，其调运了Messenger的getBinder方法，这个方法源码如下：

可以看见，其实asBinder返回的就是this，也就是自己，也就是把Service中的Messenger通过onBind方法返回给客户端。

接着我们暂时回到上面实例的客户端代码，可以发现，客户端进程首要任务就是通过与远程进程Service绑定然后获取远程Messenger对象实例，其用的构造函数如下：

握草，这不就是我们平时获取服务端对象的实现方法么？是的，就这样客户端就拿到了服务端的Messenger对象，看着好像客户端新new了一个对象似的，其实不是的。

然后就是发送过程了，发送过程的消息首先是可序列化的，然后通过Messenger的send发送，而这个send方法上面我们也分析过了，其实现就是通过Handler的sendMessage方法来发送的，所以不再多解释，又回归到了之前分析的Handler与Message过程。

总体可以发现，其实Messenger没啥高端的，坦白说其实就是对AIDL的二次封装后结合Handler让用户用起来更加便捷而已。

整个Messenger原理如下：

![这里写图片描述][20150913012536970]

【工匠若水 [http://blog.csdn.net/yanbober][http_blog.csdn.net_yanbober] 转载请注明出处。[点我开始Android技术交流][Android 1]】

## 4 Messenger总结 ##

进过分析Messenger后相信已经明白大致是咋回事了，同时也知道编写AIDL与Messenger之间如何选择方案了。

[Android]: http://blog.csdn.net/yanbober/article/details/45936145
[http_blog.csdn.net_yanbober]: http://blog.csdn.net/yanbober
[Android 1]: https://github.com/yanbober/AndroidCommunication
[20150913001115587]: /images/20220731/54d7b8d22c3c4156a961ad23f434fb4b.png
[20150913012536970]: /images/20220731/7c604110a4c2446e8badf89cd049ec98.png